《走近人工智能》教学设计

《走近人工智能》教学设计课题：走近人工智能模块：一般高中课程标准《信息技术基础》（必修）第三章第三节授课人：广州市第八十六中学曾绍华课时：1课时一、教学思考（一）教学内容分析人工智能（ArtificialIntelligence）是计算机领域的一项前沿技术，它是一门涉及数学、计算机科学、把握论、规律论、心理学等学科的交叉和边缘学科，人工智能的很多争辩成果已经进入了我们的生活、学习和工作中，对人类的进展产生了重要影响。同时，本节内容与高中《人工智能初步》选修模块是相连接的，所以，本课教学通过多个实例让同学亲身体验人工智能的应用，让同学初步了解人工智能原理，激发同学对人工智能领域的学习爱好和探究人工智能领域的乐观性。（二）教学对象分析高一班级同学，他们对信息技术科学，特殊是前沿尖端领域——“人工智能”布满古怪   心和求知欲，抓住这一心理，通过一些与同学学习、生活相关的实例，引导同学“走近人工智能”。二、教学设计（一）教学目标学问与技能目标：初步了解人工智能的简洁学问，体验人工智能技术在部分领域的实际应用。过程与方法目标：通过具体软件的使用，体验部分典型人工智能的应用；通过观看视频和进行辩论，呈现信息、发表观点、沟通思想，分析人工智能与人的关系。情感态度与价值观目标：以部分人工智能软件的使用为引导，让同学感受人工智能的魅力，激发同学对人工智能领域的学习爱好和探究人工智能领域的乐观性。以“人工智能对人类的影响”为题，开放辩论，从而延长“人工智能与人的关系”，使同学形成正确的科学价值观。（二）教学重点、难点1、通过部分典型人工智能软件的使用（五指棋、识别软件、金山快译等），感受人工智能的魅力。2、通过观看视频和进行辩论，让同学拓展思维、大胆设想，分析人工智能对人类的影响，从而引导同学形成正确的科学价值观。（三）教学媒体与策略多媒体计算机，背投演示，实现人机互动；正、反观点辩论，沟通思想、拓展思维。（四）教学过程教学活动教学意图教学时间一、『导入』我们始终都说，计算机是人类的好助手，它可以挂念我们完成很多简单的计算任务。那么，我们有没有想过：有一日，计算机将比人类更加聪慧呢？阅读材料（书本P47“资料”）1997年5月，IBM研制的一台计算机“深蓝II代”与当时的国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫进行竞赛，以微弱优势取胜。思考：从这个事例上，能否说明计算机比人类聪慧，或者说计算机已经有了类似“人类的才智”呢？（同学们争辩，能否得出结论）活动：请一位同学上讲台，进行一场人机对弈（五指棋）。引入“人工智能”的概念——人造的智能，主要是对人脑思维的模拟。以实例为依据开放争辩，引导同学思考“人工智能与人的关系”，让同学带着问题学习下面的内容，集中同学的留意力。通过现场活动，引起同学的爱好和求知欲。8分钟二、走近人工智能人工智能技术对我们来说，并不遥远，人工智能的很多争辩成果已经进入了我们的生活、学习和工作中，对人类的进展产生了重要影响。下面我们介绍几种典型的人工智能技术应用：1、模式识别其中包括：指纹识别，语音识别、手写识别等技术。『练习』师：示范数字识别软件“Handigit-Recog”的使用；通过各种典型软件的使用，让同学亲身体验人工智能技术在学习、生活中的实际应用，感受人工智能的魅力。8分钟生：请同学们打开“模式识别软件”名目下面的数字识别软件“Handigit-Recog”或字母识别软件“English-Recog”，尝试识别图片中的数字符号；我们还可以自己用附件中的“画图”程序，用铅笔工具写一个数字，看识别软件能否认出该数字。2、机器翻译是指利用计算机将一种自然语言，翻译成另一种自然语言的过程。常见软件：金山快译，以及一些网站也供应翻译的服务。『练习』师：示范使用“金山快译”翻译一段中文《再别康桥》。生：使用“金山快译”进行中英文互译（文章可在“机器翻译”名目下选择，或自己输入翻译的内容）。体验：机器翻译技术是否成熟？3、智能机器人技术同学们看过《黑客帝国》吧，对当中的机器人是否感到不行思议呢？大家心目中，或许觉得机器人必需像人形，有大脑，有四肢但其实不尽如此，来看看我们身边的机器人是怎么样子的？[观看视频]《黑客帝国》片段节选、人型机器人、跳舞甲虫智能代理技术：如Office中的“助手”『练习』请同学们扫瞄“智能机器人”名目下的资料，并争辩下面问题：机器人会不会威逼到人类平安？我们应当如何利用好智能机器人？（人工智能与人的关系）4、其他典型应用专家系统、机器证明、数据挖掘等。使用“金山快译”进行中英文互译（文章节选同学刚学过的课文和同学生疏的歌词、对白），让同学亲身体验机器翻译技术。通过观看视频和扫瞄资料，拓展思维，大胆想象，正、反观点争辩智能机器人与人类的关系，引导同学培育正确的科学价值观。对其他人工智能的典型应用的简洁介绍，让同学再次感受人工智能对我们生活、学习和工作的影响，为选修模块“人工智能初步”的开展做好铺垫。8分钟12分钟2分钟三、课堂小结人工智能技术进展快速，越来越大众化和人性化，很多争辩成果已经进入了我们的生活、学习和工作中，对人类的进展产生了重要影响。作为中同学，将来社会的栋梁之材，要培育正确的科学价值观，辨证生疏，负责地、平安地、健康地开发和利用人工智能技术。归纳总结，使同学感受人工智能技术为人类社会带来便利的同时，以正确的科学价值观辨证人工智能的进展。2分钟三、教学反思与自我评价1、围绕课本，适当扩展整个教学设计都围绕课本供应的案例、软件进行设计（包括：以深蓝II代作为课题“引入”部分，识别软件“Handigit－recog”和金山快译的使用），并在此基础上增加一些课外学问——智能机器人的相关资料和视频。既保证了教学学问点的贯彻，也能提高同学的学习爱好。2、同学活动，活跃气氛，拓展思维本教学设计主要有两个活动：（1）引入部分，以“深蓝”超级电脑与人类国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫的两次交锋为背景，现场选一名同学上讲台进行一场人机对弈（五指棋），让同学思考“计算机是否已经比人类聪慧？”；（2）智能机器人的进展（供应资料和视频），让同学拓展思维、大胆想象，争辩“人工智能与人的关系”，人类应怎样看待人工智能技术的进展。此外，本课也设有两个练习：识别软件“Handigit－recog”和金山快译的使用，让同学亲身体验人工智能技术对我们生活、学习的影响。通过活动和练习，提高了同学的学习爱好，把同学的留意力都集中在课堂教学上，大大提高了教学质量。3、老师做好同学学习引导者的角色本课内容为人工智能，对我来说也是一个不太生疏的领域，为了上好这堂课，我查阅了不少相关的材料。同学对人工智能技术普遍都有个较为模糊的印象（一般通过观看电视、电影，如《黑客帝国》等，或是科幻小说得知将来人类与机器人的关系），他们既古怪   又困惑，作为老师，既要以同学感爱好话题提高他们的学习爱好，也要引导同学思考，